Давление

ДАВЛЕНИЕ, физическая величина, характеризующая интенсивность воздействия силы, с которой одно тело действует на поверхность другого при непосредственном контакте (например, давление лыжи на снег, давление при ударе бильярдных шаров, давление жидкости или газа на стенки сосуда и т. п.). Если F - сила, действующая на тело, и давление р одинаково на всей площади контакта S, то р = F/S. В общем случае давление в разных точках площади контакта различно и определяется как среднее давление р для малой площадки ΔS, на которую действует сила ΔF, т. е. р = ΔF/ΔS; если площадка ΔS стягивается к некоторой точке М, то давление в этой точке р(М) = limΔS→0F/ΔS. Если сила F действует на очень малую площадь, давление оказывается очень большим (например, давление острого конца иглы). Обычно под термином «давление» подразумевают давление, соответствующее нормальной (перпендикулярной к поверхности контакта) составляющей силы F. Давление  жидкости или газа на твёрдую стенку вводится аналогичным образом.

Давление  внутри объёма покоящейся жидкости или газа определяется как давление на малой площадке, мысленно выделенной в окрестности некоторой точки, причём на всех таких площадках (независимо от их ориентации) давление одинаково (смотри Паскаля закон). В движущейся вязкой жидкости или газе давление называют средним арифметическим давлений по трём взаимно перпендикулярным площадкам в данной точке. Кинетическая теория газов объясняет давление на площадку передачей импульса молекул газа, находящихся в тепловом движении.

Реклама

Давление  измеряют с помощью манометров, барометров и электронных датчиков давления различных конструкций. Единицей измерения давление в СИ является паскаль (1 Па=1 Н/м2 = 0,102 кгс/м2). Допускаются также к применению следующие единицы: атмосфера техническая и физическая, бар, миллиметр ртутного столба, миллиметр водяного столба и др.

В.Н. Кузнецов.

В термодинамике давление - термодинамический параметр р, определяющий элементарную работу dw = pdV, совершаемую системой при медленном (квазистатическом) изменении её объёма V, вызываемом перемещением внешних тел.

В статистической физике давление определяется как производная от средней энергии Е по объёму при постоянной энтропии S: р = -(∂E/∂V)S или как производная от свободной энергии F по объёму при постоянной температуре Т: р = -(∂F/∂V)Т. Зависимость р от Т и V даётся уравнением состояния. В равновесном состоянии р ≥ 0, однако возможны метастабильные состояния с р < 0.

Связанные статьи